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Manual de avaliaçãode recursos pesqueiros

por

Emygdio L. Cadima Consultor FAO – Departamento de Pesca

Organizaçªo das Naçıes Unidas para a Alimentaçªo e a Agricultura

Roma, 2000

O autor Emygdio Cadima, foi cientista da FAO no Serviço de Recursos Marinhos até 1974, ano em que regressou ao Instituto de Investigação das Pescas e do Mar (IPIMAR) em Portugal tendo sido também Professor da Universidade do Algarve até 1997. Actualmente encontra-se aposentado. Realizou em finais de 1997 um Curso de Avaliação de Recursos Pesqueiros no IPIMAR que serviu de base para a preparação deste manual que lhe foi solicitado e que conta com o apoio do Projecto FAO/DANIDA GCP/INT/575/DEN.

Este manual pretende proporcionar a jovens investigadores, estudantes pós-graduados, recémlicenciados ou alunos de licenciatura, conhecimentos básicos na problemática e nos métodos de avaliação de recursos pesqueiros. Esta é uma área científica em constante desenvolvimento, onde são aplicados conhecimentos de biologia pesqueira de modo a que seja feita uma exploração racional e sustentada dos recursos da pesca.

O “Manual de Avaliação de Recursos Pesqueiros” preocupa-se principalmente com os aspectos teóricos dos modelos que são mais usados na avaliação dos recursos pesqueiros. A aplicação prática é considerada como parte complementar que facilita a compreensão dos assuntos teóricos tratados, sendo os exercícios práticos resolvidos com uma folha de cálculo.

Este manual tem por base notas e apontamentos de cursos de Avaliação de Recursos Pesqueiros realizados em diversos locais do mundo, em especial na Europa, America Latina e África. Nestes cursos colaboraram activamente cientistas pesqueiros de todo o mundo, em especial portugueses, que também são co-responsáveis pela orientação, pelos temas dados e muito particularmente pela elaboração dos exercícios e pelo trabalho editorial.

A revisão para a edição do manuscrito deve-se a Siebren Venema, gestor do projecto GCP/INT/575/DEN e Ana Maria Caramelo, cientista do Serviço de Recursos Marinhos da FAO.

Distribuiçªo:

DANIDA Institutos de Educação Pesqueira Institutos de Investigação Marinha Organizações Nacionais e Internacionais Interessadas Universidades Departamento da Pesca da FAO iv

Cadima, E.L. Manual de avaliação de recursos pesqueiros FAO Documento Técnico sobre as Pescas. No. 393. Roma, FAO. 2000. 162p.

O manual é apresentado na ordem em que foi leccionado ao longo do último curso no IPIMAR (Novembro/Dezembro de 1997). Começa por uma introdução aos modelos matemáticos aplicados à avaliação dos recursos pesqueiros e por considerações sobre a importância das pescas. Em seguida evidencia-se a necessidade da gestão racional dos recursos pesqueiros, indispensável para uma exploração adequada, garantindo-se a sua conservação. As suposições básicas de um modelo e os conceitos de diferentes taxas de variação de uma característica em relação ao tempo (ou a outras características) são apresentadas, salientando-se os aspectos mais importantes dos modelos linear simples e exponencial que serão largamente utilizados nos capítulos seguintes. Após algumas considerações sobre o conceito de coorte, desenvolvem-se modelos para a evolução no tempo do número e do peso dos indivíduos que compõem a coorte, incluindo modelos para o crescimento individual da coorte. No capítulo sobre o estudo do manancial define-se padrão de pesca e seus componentes, apresentam-se os modelos mais usados para a relação manancial-recrutamento, bem como as projecções de um manancial a curto e a longo prazo. No que respeita à gestão dos recursos pesqueiros, discutem-se os pontos de referência biológica (pontos alvos, pontos limites e pontos de precaução) e medidas de regulamentação das pescarias. O último capítulo da apresentação e discussão de modelos teóricos de avaliação de recursos pesqueiros, trata dos modelos de produção (também designados por modelos de produção geral) e das projecções de capturas e biomassas a longo e a curto prazo. Finalmente descrevem-se os métodos gerais de estimação de parâmetros e apresentam-se alguns métodos de estimação dos parâmetros mais importantes, com relevância para as análises de coortes por idades e por comprimentos. Apresentam-se à continução os enunciados dos exercícios resolvidos no último curso leccionado no IPIMAR, pelo autor e pela investigadora Manuela Azevedo, com uma solução possível.

Ray Beverton John Gulland Gunnar Sætersdal

Este trabalho é essencialmente orientado para apresentar uma introdução aos modelos matemáticos aplicados à avaliação dos recursos pesqueiros.

Há vários tipos de cursos sobre os métodos utilizados na avaliação dos recursos pesqueiros. Salientam-se os seguintes dois tipos:

Um primeiro tipo considera como aspecto principal do curso a sua aplicação prática, incluindo o uso de programas de computadores. Os aspectos teóricos são referidos e tratados como complementares.

Um segundo tipo preocupa-se principalmente com os aspectos teóricos dos modelos que são mais usados na avaliação. A aplicação prática é considerada como parte complementar que facilita a compreensão dos assuntos teóricos tratados.

Neste trabalho adoptou-se o segundo tipo de curso para o qual se prepararam fichas de exercícios que se destinam a ser resolvidas com uma folha de cálculo: a folha de cálculo usada foi o Excel do Windows. O índice indica as fichas de exercícios correspondentes a cada tema.

Este manual resulta de uma série de cursos de Avaliação de Recursos Pesqueiros realizados em diversos locais entre os quais se mencionam, em Portugal, o Instituto de Investigação das Pescas e do Mar - IPIMAR (ex-INIP) de Lisboa, a Faculdade de Ciências de Lisboa, a Universidade do Algarve e o Instituto de Ciências Biomédicas de Abel Salazar do Porto. Destacam-se ainda os cursos realizados no Instituto de Investigação das Pescas de Cabo Verde, no Centro de Investigação Pesqueira de Angola, no Instituto de Investigação das Pescas de Moçambique, no Centro de Investigação Pesqueira - CIP de Cuba, no Instituto do Mar e da Pesca - IMARPE do Perú, no Instituto Espanhol de Oceanografia - IEO (Vigo e Málaga), e a colaboração em cursos realizados em vários países e organizados pela FAO, pela SIDA (Suécia), pela NORAD (Noruega) e ainda pela ICCAT.

Nestes cursos colaboraram activamente outros cientistas pesqueiros portugueses que também são co-responsáveis pela orientação, pelos temas dados e muito particularmente pela elaboração das fichas de exercícios e pelo trabalho editorial. Deste modo aqui fica a lista provisória, estabelecida sem nenhum critério particular, dos colaboradores a quem se expressa vi o agradecimento e o reconhecimento: Ana Maria Caramelo, Manuel Afonso Dias, Pedro Conte de Barros, Manuela Azevedo Lebre, Raúl Coyula, Renato Guevara.

Lisboa, Dezembro de 1997 E. Cadima viii

Pag.

GlossÆrio de termos tØcnicos usados no manual xi ReferŒncias BibliogrÆficas xvii

1. INTRODUO 1 1.1 Importância das pescas 1 1.2 Gestão dos recursos pesqueiros 1 1.3 Investigação dos recursos pesqueiros 3 1.4 Avaliação dos recursos pesqueiros 3 2. MODELOS E TAXAS 5 2.1 Modelos 5 2.2 Taxas 7 2.3 Modelo linear simples 1 2.4 Modelo exponencial 14 3. COORTE 17 3.1 Coorte – Introdução 17 3.2 Evolução em número de uma coorte, num intervalo de tempo 18 3.3 Captura em número num intervalo de tempo 2 3.4 Crescimento individual 24

3.5 Biomassa e captura em peso, no intervalo Ti 31 3.6 Coorte durante toda a vida explorável 32

3.7 Simplificação de Beverton & Holt 34 4. MANANCIAL 37 4.1 Manancial durante um ano 37 4.2 Padrão de pesca durante um ano 40 4.3 Projecções do manancial a curto prazo (CP) 41 4.4 Projecções do manancial a longo prazo (LP) 41 4.5 Relação manancial-recrutamento (S-R) 45

4.6 Relação entre R e B resultante (Relação R-S) 49

5. PONTOS DE REFERNCIA BIOLÓGICA E MEDIDAS

DE REGULAMENTAO 53

5.1 Pontos de referência biológica para a gestão e conservação dos recursos pesqueiros 53 ix

NDICE Pag.

5.2 Pontos alvo de referência biológica (Fmax, F0.1 e Fmed) 5

5.3 Pontos limite de referência biológica (Bloss, MBAL, Fcrash e Floss) 62 5.4 Pontos de referência de precaução - Fpa, Bpa 63

5.5 Medidas de regulamentação das pescarias 64 6. MODELOS DE PRODUO 67

6.1 Suposição básica sobre a evolução da biomassa de um manancial não- explorado 67

6.2 Manancial explorado 67

6.3 Aproximação da taxa instantânea, tir(Bt), pela taxa média, tmr(iB) no intervalo Ti 68

6.4 Projecções a longo prazo (LP) – Condições de equilíbrio 69 6.5 Índices de biomassa e de nível de pesca 69 6.6 Pontos-alvos de referência biológica (TRP) 70 6.7 Tipos de modelos de produção 71 6.8 Projecções a curto prazo (CP) 7 7. ESTIMAO DE PARMETROS 83 7.1 Regressão linear simples - Método dos mínimos quadrados 83

7.2 Modelo linear generalizado - Regressão linear múltipla - Método dos mínimos quadrados 86

7.3 Modelo não-linear - Método de Gauss-Newton - Método dos mínimos quadrados 89

7.4 Estimação de parâmetros de crescimento 93 7.5 Estimação de M - coeficiente de mortalidade natural 94 7.6 Estimação de Z - coeficiente de mortalidade total 97 7.7 Estimação dos parâmetros da relação manancial-recrutamento (S-R) 103 7.8 Estimação da matriz [F] e da matriz [N] – Análise de coortes - AC e LCA 104

8. EXERCCIOS 113 8.1 Revisão Matemática 113 8.2 Taxas 115 8.3 Modelo linear simples 116 8.4 Modelo exponencial 117 8.5 Coorte - Evolução em número 118

8.6 Coorte - Captura em número 119 8.7 Crescimento individual em comprimento e peso 121 8.8 Coorte durante toda a vida - biomassa e captura em peso 124 8.9 Coorte durante a vida - Simplificação de Beverton & Holt 126 8.10 Manancial - Projecções a curto prazo 127

NDICE Pag.

8.1 Manancial - Projecções a longo prazo 129

8.12 Relação manancial-recrutamento 131

8.13 Fmax 132 8.14 F0.1 133 8.15 Fmed 134 8.16 MBAL e Bloss 136

8.17 Floss e Fcrash 137 8.18 Modelos de produção (equilíbrio) - Schaefer 139

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